JPH01288059A - 原稿読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は分光分布特性の異なった複数の光源を有するカ
ラー原稿読取装置に関する。

従来の技術 カラー原稿を色分解して読み取る方法として原稿を光源
で照明し、その反射光を色分解フィルタにより色分解し
、ＣＣＤセンサ等の光電変換素子によって読み取る方法
等がある。この方法において光源の分光分布特性や光電
変換素子の分光感度特性、また色分解フィルタの分光透
過率特性等の要因により各色信号の出力レベルが白基準
面を読み取った際に異なっていた。これを図を用いて説
明する。

第６図は光源の分光分布特性を相対エネルギーで示すも
ので、　（ａ）は青白色蛍光灯、　（ｂ）は白色蛍光灯
のものである。第７図はＣＣＤセンサの相対分光感度特
性を示すものである。第８図（ａ）は青白色蛍光灯を光
源としてＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のフィルタで色
分解してＣＣＤセンサで読み取った場合の相対分光感度
特性、第８図（ｂ）は白色蛍光灯を光源としてＲ１Ｇ１
　Ｂのフィルタで色分解してＣＣＤセンサで読み取った
場合の相対分光感度特性である。

例えば光源として青白色蛍光灯を用いた場合、ＣＣＤセ
ンサのＲ，Ｇ１Ｂ各色の相対感度は第８図（ａ）に示す
ように、また白色蛍光灯を用いた場合、ＣＣＤセンサの
Ｒ，Ｇ、　　Ｂ各色の相対感度は第８図（ｂ）に示すよ
うになり光源によって相対感度のバランスが悪いことが
わかる。即ち、シニーディング補正を行なう場合各色ご
とに精度が異なってくるという課題があった。

従来よりこの課題を解決するために、色分解露光ごとに
光源の光量を調整し、読み取り信号出力レベルを所定の
値に制御する方法（例えば特開昭５９−７９８７６号公
報）や、ハロゲンランプの点灯電圧を変えてその分光分
布特性を変える方法があった。

発明が解決しようとする課題 しかし上記のような構成では、色分解露光ごとに光量を
調整するためフィルタオンチップカラーＣＣＤセンサを
用いた場合でも３回読み取らなければならない。また、
ハロゲンランプの点灯電圧を変えてその分光分布特性を
変える方法には限度がある等の課題を有していた。

本発明はかかる点に鑑み、分光分布特性の異なった複数
の光源を用い、その各々を独立的に光量制御することに
より、シェーディング補正の精度を向上させ、高速に読
み取ることができる原稿読取装置を提供することを目的
とする。

課題を解決するための手段 本発明は上記目的を達成するために、原稿を照明する複
数の光源と、原稿からの反射光を色分解する手段と、色
分解された反射光を電気信号に変換する光電変換素子と
、前記複数の光源を各々独立して光量制御する光量制御
手段とを備え前記複数の光源の分光分布特性を異ならし
めることを特徴とするものである。

作用 本発明は上記した構成により分光分布特性の異なった複
数の光源を用いて原稿を照明し、その反射光を色分解手
段により色分解して光電変換素子で読み取り、各色の読
み取り信号レベルをもとに前記複数の光源の光量を光量
制御手段により適切に調整することにより白基準面を読
み取った際の各出力を略一定にすることができ、シェー
ディング補正の精度を向上させしかも高速に読み取るこ
とができる。

実施例 第１図は本発明の一実施例を示す原稿読取装置の概略構
成図、第２図はフィルタオンチップカラーＣＣＤセンサ
の概略構成図である。−第１図において１は原稿、２ａ
は青白色蛍光灯、２ｂは白色蛍光灯であり共に原稿１を
照明する。

３はレンズ、４はフィルタオンチップカラーＣＣＤセン
サであり第２図に示すように色分解手段としてシリアル
にＲｌＧ、　　Ｈのフィルタが１ｄａｔごとにオンチッ
プされている。そして、原稿１からの反射光はレンズ３
によりフィルタオンチップカラーＣＣＤセンサ４に結像
され色分解されてＲｌＧ、　　Ｂの順にシリアルな電気
信号に変換される。

５はフィルタオンチップカラーＣＣＤセンサ４の出力信
号を増幅する増幅器、６は増幅器の出力をＡ／Ｄ変換す
るＡ／Ｄ変換器、７はＲ，Ｇ、　　Ｈの順にシリアルな
信号をＲの信号、Ｇの信号、Ｂの信号に色分離する色分
離回路である。８ａはＲの信号をモニタするＲモニタ、
８ｂはＧの信号をモニタするＧモニタ、８ＣはＢの信号
をモニタするＢモニタである。９は青白色蛍光灯２ａ及
び白色蛍光灯２ｂの光量を制御する光量制御手段であり
、第１のボリューム８ａと第１の°点灯制御回路９ｂと
第１の高周波点灯回路９ｃおよび第２のボリューム９ｄ
と第２の点灯制御回路９ｅと第２の高周波点灯回路９ｆ
とから構成されている。光量調整は各ボリュームを調整
することによりある周期における高周波点灯回路のＯＮ
、ＯＦＦの比を変えて行なうことができる。１０は色分
離後の信号をシェーディング補正するシェーディング補
正回路、１１はシェーディング補正後の信号の色相を補
正する色相補正回路、１２は他の装置とのインタフェー
スとなり信号を一旦記憶してから送信するバッファメモ
リである。

また、光学系ユニット５０は青白色蛍光灯２ａ１白色蛍
光灯２ｂ１　レンズ３、フィルタオンチップカラーＣＣ
Ｄセンサ４とから構成されている。

シェーディング補正回路１０は色分離回路７で色分離さ
れたＲ、　　Ｇ１Ｂ各信号のシェーディング補正をパラ
レルに行なうものであるがその各々は第３図に示すよう
に切り換えスイッチ１０ａｓｌＯｂと、コントローラ１
０ｃと、補正係数データＲＯＭ１０ｄと、ＲＡＭ　１０
　ｅと、掛算器１０ｆとから構成されている。

白基準面を読取走査をしたときのフィルタオンチップカ
ラーＣＣＤセンサ４の出力は、蛍光灯２ａ１２ｂの両端
部での光量の低下やレンズ３による周辺光量の低下など
の影響により第４図（ａ）で示すごとく読み取り幅の両
端部で歪んでいるほか色分解各色毎にばらつく。

この歪やばらつきを補正するためにまず原稿読取り開始
前に白基準面を読み取る。白基準面読取時切換スイッチ
１０ａ１１０ｂが接点ａ側に接続され、Ａ／Ｄ変換され
たデジタル信号が補正係数データＲＯＭ　１０　ｄに入
力される。補正係数データＲＯＭ１０　ｄは各ビット毎
のデジタル信号に対する補正係数を出力し、ＲＡＭＬＯ
ｅで記憶する。

ここで補正係数とは、第４図（ａ）で示す白基準面を読
み取り走査したときのセンサーの出力Ｖａをある一定の
電圧Ｖｏ（例えば５ｖ）になるように各ビット毎に掛け
る係数のことである。

次切換えスイッチ１０ａ、１０ｂを接点すに接続し、読
み取りを開始する。掛算器１０ｆにおいてデジタル信号
とＲＡＭ　１０　ｅから読み出させる補正係数が掛は合
わされ、第４図（ｂ）に示すようなシェーデイング歪が
補正された信号が次段に出力される。なお、これらにま
つわる制御はコントローラ１０ｃにより行おれる。

一般にこのようなシェーディング補正回路１０において
、シェーディング補正の精度を上げるために、入力され
るフィルタオンチップカラーＣＣＤセンサ４の出力を一
定レベル範囲内に限定している。従って、シェーディン
グ補正の精度を保証するためにある一定レベル範囲内に
フィルタオンチップカラーＣＣＤセンサ４の出力がおさ
まる必要がある。即ち補正係数データＲＯＭ　１０　ｄ
の存するデータには限度があり、補正できる電圧レベル
範囲を規定する必要がある。これを逆に言えば補正する
電圧レベルの範囲を狭くすればシェーディング補正の精
度はより高くなるといえる。

以上のように構成された原稿読取装置の動作を説明する
。

まず第１及び第２の点灯制御回路９ｂ１９ｅが第１及び
第２の高周波点灯回路９ｃｖ９ｆを駆動し青白色蛍光灯
２ａ及び白色蛍光灯２ｂを点灯して原稿１の先頭に読み
取り幅にわたって設けられた白基準面（斜線部）を照明
する（白基準面は原稿先端の余白部でもよい）。フィル
タオンチップカラーＣＣＤセンサ４により読み取られた
Ｒ１Ｇ１Ｂ各色の信号はそれぞれＲモニタ８ａ１　Ｇモ
ニタ８ｂ、Ｂモニタ８ｃによりサンプリングされ１９４
７分の信号の最小値が表示される。Ｒモニタ８ａＮ　　
Ｇモニタ８ｂ１　Ｂモニタ８ｃに表示された値が近い値
になるように第１及び第２のボリューム９ａ％ｅａを調
整する。例えば、Ｂモニタ８ｃの値が他のモニタの値よ
り小さい場合には第１のボリューム９ａを調整して青白
色蛍光灯２ａの光量を高くすればよ＜、Ｒモニタ８ａの
値が他のモニタの値より小さい場合には第２のボリュー
ム９ｄを調整して白色蛍光灯２ｂの光量を高くすればよ
い。第５図に光量調整後のフィルタオンチップカラーＣ
ＣＤセンサ４のＲ，Ｇ１Ｂ各色の相対分光感度特性を第
５図に示す。ここで青白色蛍光灯２ａ１　　白色蛍光灯
２ｂは２不同時に最大光量で点灯された時でもフィルタ
オンチップカラーＣＣＤセンサ４の飽和露光量を越えな
いように第１及び第２の点灯制御回路９　ｂ１９　ｅで
制御されている。

ここでどの程度シェーディング補正の精度が高くなるか
を説明する。例えば、シェーディング補正回路１０への
入力が０から５ｖの範囲とする。

そして、上記の光量調整をしなかった場合にＲ１Ｇ１　
Ｂの出力が５Ｖ、３．５Ｖ１２Ｖで上記の光量調整をし
た場合にＲｌＧ、　　Ｂの出力が４．５ｖ、５Ｖｓ４Ｖ
になったとすれば、光量調整前の２倍の精度でシェーデ
ィング補正をすることができる。

このように調整された後原稿１と光学系ユニット５０を
副走査駆動手段（図示せず）により相対的に移動して原
稿１の全領域を読み取ることができる。

以上のように、分光分布特性の異なった複数の光源を用
いて原稿を照明し、その反射光を色分解手段により色分
解して光電変換素子で読み取り、各色の読み取り信号レ
ベルをもとに前記複数の光源の光量を光量制御手段によ
り適切に調整することによりシェーディング補正の精度
を向上させしかも高速に読み取ることができる。

ここで本実施例では光源として青白色蛍光灯及び白色蛍
光灯を用いたが、同じような効果を生むものであればこ
れに限定はしない。また本実施例では２本の光源を用い
て説明をしたが、３本以上の光源を用いてもよいことは
いうまでもない。さらに本実施例では各色ごとにモニタ
を設け、それを参照しながら蛍光灯の光量をボリューム
で調整したが、マイクロプロセッサ及びＩ１０ポートを
用いてＲ，Ｇ、　　Ｂモニタの値をＩ１０ポートで取り
込み、マイクロプロセッサで判断して蛍光灯の光量を制
御するようにしてもよい。

本実施例では示していないが、ＲｌＧ、　　Ｂの標準的
な原稿を用いて、同様の調整を行えば、色分解フィルタ
の分光透過率特性のずれを補正したり、色合いの調整を
行なうことができることはいうまでもない。

発明の詳細 な説明したように、本発明によれば分光分布特性の異な
った複数の光源を用いて原稿を照明し、その反射光を色
分解手段により色分解して光電変換素子で読み取り、各
色の読み取り信号レベルをもとに前記複数の光源の光量
を光量制御手段により適切に調整することによりシェー
ディング補正の精度を向上させしかも高速に読み取るこ
とができ、その実用的効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における原稿読取装置の概略
構成図、第２図は同装置のフィルタオンチップカラーＣ
ＣＤセンサの概略構成図、第３図は同装置のシェーディ
ング補正回路のブロック図、第４図はフィルタオンチッ
プカラーＣＣＤセンサの出力波形を示す線図、第５図は
同装置のフィルタオンチップカラーＣＣＤセンサで読み
取った場合のＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）各色の相対
分光感度特性を示す線図、第６図は光源の分光分布特性
を示す線図、第７図はＣＣＤセンサの相対分光感度特性
を示す線図、第８図はＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の
フィルタで色分解してＣＣＤセンサで読み取った場合の
相対分光感度特性を示す線図である。 １・・・原稿、２ａ・・・青白色蛍光灯、２ｂ・・・白
色蛍光灯、４・・・フィルタオンチップカラーＣＣＤセ
ンサ、９・・・光量制御手段。 代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　はか１名≦　　　　
　　　　　　　　：　　　氷ト 第２図 第３図 第４図 第５図 〉１長　（Ｉｔ）ｒＩノ 第６図 （ａ） （かン シｌ長（ｎＷＴ） 第７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 原稿を照明する複数の光源と、原稿からの反射光を色分
   解する手段と、色分解された反射光を電気信号に変換す
   る光電変換素子と、前記複数の光源を各々独立して光量
   制御する光量制御手段とを備え、前記複数の光源の分光
   分布特性を異ならしめることを特徴とする原稿読取装置
   。